Особенности проектирования раздела «Холодоснабжение»
Марина МАРЧЕНКО, главный специалист по разделу «Холодоснабжение», индивидуальный предприниматель
Сегодня трудно представить жизнь человека без применения искусственного холода. Каждый житель Земли ежедневно сталкивается с использованием искусственного холода в быту, на работе. Искусственный холод применяется практически во всех сферах деятельности человека: быт, пищевая, химическая, газовая, нефтяная промышленность, торговля, строительство, медицина и др. Современная жизнь человека невозможна без искусственного холода. Для удовлетворения человеческих потребностей и соблюдения технологических процессов разработано большое количество разнообразного холодильного оборудования, поэтому очень важно правильно выбрать нужный тип. Выбор холодильного оборудования для того или иного технологического процесса требует высокого профессионализма и навыков, прежде всего, проектировщика и инженерного персонала заказчика.
Согласно действующему законодательству Республики Беларусь, при новом строительстве, реконструкции требуется разработка проектно-сметной документации (далее — проект). В проект входит большое количество разделов, которое определяется назначением объекта и требованиями техпроцесса.
Далее речь пойдет о проекте по разделу «Холодоснабжение» (ХС).
Исходной точкой для начала разработки проекта ХС является задание от технолога-проектировщика, либо от заказчика: температура в холодильных камерах либо температура на входе и выходе продукта (в случае применения чиллера), влажность воздуха (если это важно, например, при термообработке неупакованного продукта), скорость движения воздуха в камере, срок охлаждения и проч.
В разделе «Холодоснабжение» проектировщиком определяются основные характеристики требуемого оборудования: холодопроизводительность, рабочие температуры хладагента, температура хладоносителя и др. От выбранного оборудования зависит выполнение технологического процесса и поставленных заказчиком задач. Поэтому очень важны связь и взаимодействие заказчика и проектировщика.
Для возможности качественного выполнения проекта ХС необходимо выполнение следующих условий:
• предоставление заказчиком наиболее полного задания на проектирование с указанием всех пожеланий и требований, предъявляемых к оборудованию (здесь желательна совместная работа инженерного персонала заказчика и технолога предприятия);
• получение от заказчика наиболее полных исходных данных. Для этого хороший результат показывает практика заполнения опросных листов по каждому охлаждаемому помещению. В формировании задания на проектирование и в сборе исходных данных по опросным листам от заказчика должны участвовать сотрудники предприятия — технологи, инженерный состав, а также служба эксплуатации. Они смогут отразить все требования и пожелания, предъявляемые к проектируемому объекту;
• выбор современного высокоэффективного технического решения по реализации поставленной задачи. В идеале — предоставление заказчику нескольких возможных вариантов оборудования, чтобы путем сравнения достоинств и недостатков каждого из вариантов он смог выбрать оптимальное для себя решение.
В случае проектирования холодоснабжения производственного объекта крайне желательно получить задание не только от проектировщика-технолога, но и от технолога предприятия и инженерного персонала заказчика.
Технологи предприятия должны прописать при проектировании:
— холодильных камер: температурные режимы поступающего и хранящегося продукта, скорость охлаждения, указание допустимой разности температур в объеме камеры, требование по влажности с указанием диапазона и возможности регулирования влажности, отклонения от заданной влажности в объеме камеры, скорость движения воздуха, возможность регулирования скорости воздуха, объемы загрузок и иные требования;
— чиллеров: охлаждаемый продукт, температуры входящего и выходящего продукта, объем продукта в единицу времени, диапазон регулирования температуры продукта и точность ее поддержания, иные требования.
Инженерная служба заказчика со своей стороны при проектировании камер и чиллеров должна прописать значимые для них требования: по компрессорам и их количеству, месту размещения оборудования, хладоносителю, хладагенту, испарителям, конденсаторам, автоматизации, утилизации тепла и системы удаленного доступа и др.
Следует обратить внимание, что работа проектировщика по холоду только по заданию проектировщика-технолога допустима лишь иногда и лишь в случаях типовых проектов, часто в случае торговых объектов. Но там у службы эксплуатации могут быть свои требования и пожелания по оборудованию, которые следует учесть при проекте ХС, особенно это касается проектирования сетевых торговых объектов, где стремятся к унификации холодильных решений.
Одно дело рассчитать по нормативам и другое — с учетом реальных условий работы и пожеланий заказчика. Например, если по нормативу грузооборот в камере рекомендован в объеме 10 % от общего объема (назовем величину «Х»), при учете такого грузооборота это одна мощность оборудования, а если на практике выясняется, что в камеру загружается, например, 3Х товаров сразу, то подобранной мощности будет не достаточно, что приведет к нарушению технологического процесса. При наступлении такого обстоятельства и выяснении причин оказывается, что проектировщик выполнил по нормам, но не «по жизни». К сожалению, подобные ситуации не единичные, и это приводит к тому, что заказчик не выдерживает технологический процесс и вынужден вначале уменьшить объем производимой продукции, а позже идти вновь на модернизацию или реконструкцию.
После получения всех исходных данных проектировщик может выполнять расчет требуемой холодопроизводительности и подбор оборудования. Очень важно при расчете камер учесть все теплопритоки: от ограждений, от инфильтрации, от вентиляции, от термообработки продукта и др. Особо внимательно следует учитывать теплоприток от вентиляции в технологических цехах (про это нередко забывают), и он непосредственно связан с количеством подаваемого свежего воздуха для дыхания работников. А если воздух еще и не охлаждается в системе кондиционирования, а сразу через приточную установку подается в цех летом, когда на улице температура около 30 оС, то нагрузка на холодильный агрегат значительная, и, не учитывая это, не удается выйти на требуемые температуры в цехах по нормам. В данном случае либо снижают количество подаваемого воздуха (чтобы уменьшить приток теплоты) для поддержания температуры, но тогда работники жалуются на духоту, снижается производительность труда и проч. Либо температура в цеху не опускается на нужную отметку, и тут уже появляются вопросы у санстанции и прочих контролирующих органов. А все потому, что эти данные не были указаны проектировщику в качестве исходных и не прописаны в техническом задании на проектирование.
Аналогичная ситуация обстоит и при проектировании «ледяной воды» или чиллеров. Здесь технологи предприятия должны четко указать график поступления продукции с указанием температурных режимов. На основании этого проектировщик должен составить график нагрузок и выбрать способ получения «ледяной воды».
После определения требуемой холодопроизводительности проектировщик приступает к подбору оборудования и выработке технического решения. Здесь важны опыт и знания проектировщика, так как от них напрямую зависят выбор мощности оборудования, надежность, ремонтопригодность, энергопотребление, эксплуатационные расходы. При выборе оборудования проектировщик должен учесть все пожелания заказчика.
Наиболее частыми пожеланиями заказчика являются:
— энергоэффективность оборудования — напрямую зависит от технического решения и выбора типа оборудования;
— рекуперация теплоты от холодильного оборудования. Особенно актуально это в случае технологических предприятий, хотя и в торговых объектах часто система рекуперации теплоты может подавать подогретую воду на фанкойлы для обогрева торгового зала зимой, либо на АБК, либо просто на предподогрев воды перед газовым котлом, что также экономит ресурсы;
— резервирование оборудования — применение резервных единиц оборудования (компрессоров, агрегатов и т. д.);
— подменный фонд — применение оборудования и комплектующих, аналогичных используемому на предприятии заказчика;
— универсальность — возможность работы, например, камеры в диапазоне минус 30/плюс 4 оС, либо выбор вентиляторов одного диаметра во всех камерах и на воздушных конденсаторах;
— применение современного оборудование высокого качества и надежности.
На сегодняшний день существует большое количество вариантов энергоэффективного оборудования и опций, к ним можно отнести:
— воздухоохладители с оттайкой гликолем, который нагревается в системе утилизации тепла (экономия существенная, так как на промышленных объектах цифры по электрооттайке, особенно низкотемпературного оборудования, очень велики);
— частотное регулирование мощности;
— заслонки на всасывании воздухоохладителя и насадки на вентиляторы, что способствует сокращению времени оттайки и значительному повышению температуры в камере;
— испарительные конденсаторы и др.
Подытоживая, нужно подчеркнуть, что для получения желаемого результата после реализации проекта заказчику следует очень грамотно и полно изложить проектировщику исходные данные и описание своего видения результата и значимых требований в задании на проектирование. При выборе проектировщика заказчик должен делать упор на профессионализм и опыт.
Контакты: Марина Марченко
Тел.: +375 29 104-02-03
proekt.holod@gmail.com
Копирование и переработка любых материалов этого сайта для публичного использования их (размещение на других сайтах, публикации в печатных изданиях, размещение в электронных СМИ и проч.) разрешается исключительно при получении письменного согласия Дирекции АПИМХ (017) 357 43 32, e-mail: apimh@tut.by